CC--Link總線(xiàn)在輕軌換輪裝置控制系統上的應用

0 引言

換輪裝置是輕軌車(chē)輛檢修車(chē)間之一換輪車(chē)間的關(guān)鍵設備，用于將轉向架與車(chē)體分離和組裝，進(jìn)行換輪作業(yè)，對車(chē)輛輪胎進(jìn)行更換、充氣作業(yè)，以及對轉向架進(jìn)行臨時(shí)檢修和應急更換作業(yè)等。該裝置主要由沉降梁、沉降梁回轉機構、沉降梁定位機構、升降平臺水平保持機構、升降平臺定位機構、行程限位機構、液壓系統、電氣控制系統、車(chē)體支撐裝置、車(chē)輛裙板懸掛裝置、臨時(shí)臺車(chē)等組成。在正常運行時(shí)，各個(gè)機構必須保持相對穩定，尤其是定位機構、回轉機構和升降平臺將直接影響作業(yè)過(guò)程中的安全。為此，本文在換輪裝置控制系統上使用了CC—lank現場(chǎng)總線(xiàn)，下面就CC—Link現場(chǎng)總線(xiàn)的特性、系統組成及其應用效果進(jìn)行介紹。

1 CC—Link系統組成

換輪裝置控制系統的CC--Link網(wǎng)絡(luò )由1個(gè)主站和3個(gè)遠程設備站組成。CC--Link網(wǎng)絡(luò )示意如圖1所示。主站由電源模塊、CPU模塊、CC--Link模塊、模擬量I/O模塊和數字量I/O模塊等組成。主站CPU為高性能型FX3U一32MR，通過(guò)總線(xiàn)與人機界面GTll65相連。CC—Link模塊為FX2N一16CCI。一M型，最多可以連接8個(gè)遠程I/O站、遠程設備站、本地站、備用主站或智能設備站。遠程設備站選用FX2N系列PLC，通過(guò)接口模塊FX2N一32CCL與CC--Link網(wǎng)絡(luò )連接。

在CC—Link網(wǎng)絡(luò )中，主站通過(guò)CC—Link模塊采用鏈路掃描方式與各從站進(jìn)行數據鏈接，遠程站與主站之間的鏈接通過(guò)緩沖存儲器自動(dòng)映射完成，而各站與本站PLC內的緩沖存儲器是通過(guò)FROM/TO專(zhuān)用指令來(lái)讀/寫(xiě)數據。

主站和遠程設備站之間通過(guò)FX2N一32CCL單元中的BFM(緩沖存儲器)進(jìn)行數據交換。FX2N-32CCL可以看作是FX2N—PLC的一個(gè)特殊模塊，FX2N—PLC通過(guò)FROM指令把從主站傳來(lái)的數據從FX2N一32CCI。的BFM讀出，通過(guò)T0指令把數據寫(xiě)入到FX2N-32CCI，的BFM中，然后傳送給主站來(lái)實(shí)現數據交換。主站一遠程設備站通信示意如圖2所示。

主站與遠程設備站之間的通信原理為：①PLC系統電源接通時(shí)，PLC CPU中的網(wǎng)絡(luò )參數傳送到主站，CC—Link系統自動(dòng)啟動(dòng)；②遠程設備站的遠程輸入RX自動(dòng)儲存在主站的“遠程輸入RX”緩沖存儲器中；③儲存在“遠程輸入RX”緩沖存儲器中的輸入狀態(tài)儲存到用自動(dòng)刷新參數設置的CPU軟元件中；④用自動(dòng)刷新參數設置的CPU軟元件開(kāi)/關(guān)數據存儲在“遠程輸出RY”緩沖存儲器中；⑤根據“遠程輸出RY”緩

沖存儲器中存儲的輸出狀態(tài)，“遠程輸出RY”自動(dòng)設定為開(kāi)/關(guān)(每次鏈接掃描的時(shí)候)；⑥用自動(dòng)刷新參數設置的CPU軟元件的傳送數據存儲在“遠程寄存器RWw”緩沖存儲器中；⑦存儲在“遠程寄存器RWw”緩沖存儲器中的數據自動(dòng)送到每個(gè)遠程設備站的遠程寄存器RWw中；⑧遠程設備站的遠程寄存器RWr的數據自動(dòng)存儲在主站的“遠程寄存器RWr”緩沖存儲器中；⑨存儲在主站的遠程寄存器RWr的數據儲存到用自動(dòng)刷新參數設置的CPU軟元件中。

2 CC-Link通信的初始化和程序的實(shí)現

CC-Link通信的初始化實(shí)際上就是指CC-Link的網(wǎng)絡(luò )參數設置。網(wǎng)絡(luò )參數有站的信息和站號。通信的初始化對于啟動(dòng)數據鏈接非常重要，對CC-Link通信而言，只要在GPPW軟件的網(wǎng)絡(luò )配置菜單中設置相應的網(wǎng)絡(luò )參數，遠程I/O信號就可自動(dòng)刷新到CPU內存，還能自動(dòng)設置CC-Link遠程元件的初始參數。

在通信程序設計完畢后，將通信程序通過(guò)GPPW軟件下載到主站PLC的CPU中，可以利用模塊的指示燈檢查主站與遠程I/O站及遠程設備站的工作狀態(tài)。本文給出了現場(chǎng)調試的部分通信程序，見(jiàn)圖3。

3 結束語(yǔ)

通過(guò)現場(chǎng)調試，換輪裝置各個(gè)機構運行平穩可靠，滿(mǎn)足了工藝要求和安全要求。實(shí)踐證明，利用CC—Link開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò )控制系統具有實(shí)時(shí)性、開(kāi)放性、保護功能齊全、通信速率快、網(wǎng)絡(luò )先進(jìn)、布線(xiàn)方便等優(yōu)點(diǎn)，有利于分散系統實(shí)現集中監控，可提高系統的自動(dòng)化水平，減輕工人勞動(dòng)強度，減少事故率。